基于活體指紋傳感器的防盜遙控器的設(shè)計
2防盜遙控接收器的設(shè)計
防盜遙控接收器由MSP430F12X處理器、無線發(fā)射/接收芯片nRF401、參數(shù)配置芯片AT93C46、指紋模板存儲器FM24C64、按鍵和指示燈等硬件組成。當(dāng)防盜遙控接收器正常工作時,MSP430F12X處理器選擇nRF401為無線接收模式,以適時接收防盜遙控發(fā)射器發(fā)射的數(shù)據(jù)和指令。當(dāng)接收到指紋數(shù)據(jù)時,MSP430F12X處理器用AT93C46內(nèi)的256位配置字對接收到的加密指紋進(jìn)行解碼,得到防盜遙控發(fā)射器內(nèi)的MBF310采集到的真實活體指紋數(shù)據(jù)。然后把解碼后的指紋數(shù)據(jù)與指紋模板存儲器FM24C64內(nèi)預(yù)存的指紋模板數(shù)據(jù)進(jìn)行比對,如果比對結(jié)果為真,表明得到合法身份驗證,那么防盜遙控接收器可以接收防盜遙控發(fā)射器的控制指令(防盜遙控發(fā)射器上按鍵設(shè)定的指令),否則不響應(yīng)防盜遙控發(fā)射器發(fā)射的指令數(shù)據(jù)。防盜遙控接收器按鍵用于建立指紋模板,指示燈指示防盜遙控接收器的當(dāng)前工作狀態(tài)。輸出端口1~6是根據(jù)遙控指令產(chǎn)生的輸出控制信號。防盜遙控接收器的電路連接圖如圖2所示。
圖2
汽車防盜遙控器的所有操作均以通過指紋識別為前提。首先,遙控器操作者的手指(遙控器操作者在汽車防盜遙控接收器內(nèi)建立過指紋模板的手指)在指紋識別窗口上輕輕滑過;汽車防盜遙控發(fā)射器采集到指紋后,通過編碼加密算法加密指紋數(shù)據(jù),并通過FSK方式發(fā)射出去;在有效距離范圍內(nèi)的汽車防盜遙控接收器收到加密的數(shù)據(jù),并通過解碼算法得到解密后的指紋數(shù)據(jù),然后與存儲的指紋模板數(shù)據(jù)一一比對。如果比對結(jié)果為真,則確認(rèn)操作者身份成功,可以接收遙控發(fā)射器的指令數(shù)據(jù),否則不接收遙控發(fā)射器的指令。如果汽車在沒有得到操作者的合法身份情況下被強(qiáng)行操作,那么防盜遙控接收器就會發(fā)出報警控制信號(如報警器鳴響、前燈亮閃),并執(zhí)行其他防盜控制信號(如總電路斷開、汽車熄火、車門鎖關(guān)等)。
結(jié)語
本文設(shè)計的防盜遙控發(fā)射器采用了刮擦式活體指紋識別芯片MBF310,屬于第二代指紋識別技術(shù),有效克服了第一代指紋識別技術(shù)識別率低、識別橡膠模塑指紋等缺點和不足,提高了安全等級和正確識別率。
nRF401無線收發(fā)芯片,采用FSK技術(shù),遙控距離可達(dá)800m。防盜遙控發(fā)射器和防盜遙控接收器中,AT93C46是編解碼配置芯片,存有256位的編解碼數(shù)據(jù)。遙控發(fā)射器發(fā)射數(shù)據(jù)時采用256位編碼加密算法,可以防止遙控發(fā)射的數(shù)據(jù)被截獲破解以及遙控發(fā)射器被仿制,只有遙控發(fā)射器和遙控接收器的編解碼數(shù)據(jù)相同時,才能進(jìn)行遙控操作,提高了安全等級。防盜遙控接收器中的指紋模板存儲器采用了8KB的高速鐵電存儲器FM24C64,可以無故障讀寫1010次,掉電情況下保持?jǐn)?shù)據(jù)10年不丟失。遙控發(fā)射器和接收器以超低功耗16位處理器MSP430F12X為數(shù)據(jù)處理和控制核心,提高了數(shù)據(jù)運(yùn)算速度和系統(tǒng)的智能化程度,降低了功耗。
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